JP2009246437A - Video converting device, video converting method, and video converting program - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To convert colors while suppressing the change of the tone of a specified area when converting the colors of video images. <P>SOLUTION: The video image is divided into a plurality of object areas by an area division part 22, the histogram of each area is prepared by a tone maintaining parameter preparation part 23, and a tone maintaining parameter is prepared so as to distribute the histogram of each area in a target distribution range. Further, by preparing a color conversion function using the tone maintaining parameter by an RGB conversion function preparation part 25 and applying the color conversion function to the video image by a video conversion part 27, the tone is maintained in and around the target distribution range in the histogram. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、映像の階調を自動で変換する技術に関するものであり、特に、デジタル映像処理装置において、入力された映像の階調を変換する技術に関する。   The present invention relates to a technique for automatically converting the gradation of an image, and more particularly to a technique for converting the gradation of an input image in a digital image processing apparatus.

映像のヒストグラムは、映像内の各ピクセルに対する明暗値の分布を示したものである。コントラストストレッチングは、明暗値の分布が偏った画像について明暗値を低い値から高い値まで広く分布させることによって映像のコントラストを向上させる手法である。コントラストストレッチングを通して暗すぎる映像は明るくなり、明るすぎる映像は暗くなって適当な明暗値を維持する。すなわち、映像の輝度値分布を修正することによって、映像の全体的なコントラストバランスが改善される。   The histogram of the video shows the distribution of light and dark values for each pixel in the video. Contrast stretching is a technique for improving the contrast of an image by widely distributing the light and dark values from a low value to a high value for an image with a skewed light and dark value distribution. Through contrast stretching, an image that is too dark becomes brighter, and an image that is too bright becomes darker to maintain an appropriate brightness value. That is, the overall contrast balance of the video is improved by correcting the luminance value distribution of the video.

図16は、従来のコントラストストレッチング装置の構成を示すブロック図である。同図に示すように、従来のコントラストストレッチング装置は、分布計算部42及びストレッチング部43を有する。   FIG. 16 is a block diagram showing a configuration of a conventional contrast stretching apparatus. As shown in the figure, the conventional contrast stretching apparatus has a distribution calculation unit 42 and a stretching unit 43.

分布計算部42は、入力された映像から明暗値を計数してヒストグラム値またはヒストグラム関数を求める。目標値入力部は目標最低値と目標最高値とが入力され、入力された値をストレッチング部43に出力する。ストレッチング部43は、分布計算部42で求めたヒストグラム関数を用いて最低値と最高値を有する明暗値を求め、入力映像の明度の最低値と最高値が目標分布入力部に入力された目標最低値と目標最高値とに一致するようにヒストグラムを変換する。ストレッチング部43の処理において、目標最低値が0であり、目標最高値が255であれば、映像は0から255までの明暗値を有し映像のコントラストが増加する。   The distribution calculation unit 42 counts the brightness value from the input video to obtain a histogram value or a histogram function. The target value input unit receives the target minimum value and the target maximum value, and outputs the input values to the stretching unit 43. The stretching unit 43 obtains a light / dark value having a minimum value and a maximum value using the histogram function obtained by the distribution calculation unit 42, and a target value in which the minimum value and the maximum value of the brightness of the input video are input to the target distribution input unit. Transform the histogram to match the lowest and target highest values. In the processing of the stretching unit 43, if the target minimum value is 0 and the target maximum value is 255, the image has brightness values from 0 to 255, and the contrast of the image increases.

また、上述したヒストグラムの拡大処理を映像のR成分とG成分とB成分とに対して同様に施すことで色味を保ったままコントラストを増加させることが可能となる。或いは、R成分とG成分とB成分とに対してそれぞれ独立にヒストグラムの拡大処理を施すことで、色味の偏りが少ないコントラストが増加した映像を作成することが可能となる。なお、本願に関連する先行技術文献としては、次のものがある。
特開平4−257082号公報
Further, the above-described histogram enlarging process is similarly applied to the R component, the G component, and the B component of the video, so that the contrast can be increased while maintaining the color. Alternatively, it is possible to create a video with an increased contrast with little color bias by performing histogram enlargement processing independently on the R component, the G component, and the B component. As prior art documents related to the present application, there are the following.
Japanese Patent Laid-Open No. 4-257082

しかし、従来の技術に係るコントラストストレッチングの場合、全体のコントラストを向上させることは可能であったが、特定の場所、例えば顔の領域のコントラストは保ったまま他の領域のコントラストを向上させるといった処理は不可能であった。   However, in the case of contrast stretching according to the prior art, it was possible to improve the overall contrast, but to improve the contrast of other regions while maintaining the contrast of a specific location, for example, a facial region. Processing was impossible.

本発明は、上記各問題を解決するためになされたものであり、その課題とするところは、映像の色変換の際に特定の領域の階調の変化を抑えながら色を変換することにある。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and the object of the present invention is to convert colors while suppressing a change in gradation in a specific area during color conversion of an image. .

第1の本発明に係る映像変換装置は、入力された映像を記憶する記憶手段と、前記映像を読み出し、複数の対象物の領域に分割して記憶手段に記憶させる領域分割手段と、所望の色成分における前記各領域のヒストグラムを作成するヒストグラム作成手段と、前記各ヒストグラムに対して目標とする分布範囲を指定する目標範囲指定手段と、前記各ヒストグラムを前記目標の分布範囲に分布させるように前記映像を変換する際に当該分布範囲の周辺において階調を維持させるための階調維持パラメタを作成する階調維持パラメタ作成手段と、前記階調維持パラメタを用いて色変換関数を作成する色変換関数作成手段と、前記色変換関数を前記映像に適用して映像を変換する映像変換手段と、を有することを特徴とする。   According to a first aspect of the present invention, there is provided a video conversion device, a storage unit that stores an input video, a region division unit that reads the video, divides it into a plurality of target object regions, and stores the divided regions in a storage unit; Histogram creating means for creating a histogram of each region in the color component, target range designating means for designating a target distribution range for each histogram, and distributing each histogram in the target distribution range A tone maintaining parameter creating means for creating a tone maintaining parameter for maintaining a tone around the distribution range when converting the video, and a color for creating a color conversion function using the tone maintaining parameter Conversion function creating means; and video conversion means for converting the video by applying the color conversion function to the video.

本発明にあっては、映像を複数の対象物の領域に分割し、各領域のヒストグラムを目標の分布範囲に分布させるべく階調維持パラメタを作成し、階調維持パラメタを用いて色変換関数を作成し、色変換関数を映像に適用することで、ヒストグラムにおける目標の分布範囲と周辺で階調を維持させる。   In the present invention, a video image is divided into a plurality of object regions, a gradation maintaining parameter is created to distribute the histogram of each region in a target distribution range, and a color conversion function is used using the gradation maintaining parameter. And applying the color conversion function to the video, the gradation is maintained around the target distribution range in the histogram.

上記映像変換装置において、前記領域分割手段は、顔の領域を検出することを特徴とする。   In the video conversion apparatus, the area dividing unit detects a face area.

本発明にあっては、検出された顔の領域について、ヒストグラムにおける目標の分布範囲と周辺で階調を維持させる。   In the present invention, the gradation of the detected face area is maintained around the target distribution range in the histogram.

上記映像変換装置において、前記ヒストグラム作成手段は、前記各領域についてR成分、G成分、B成分のヒストグラムを作成することを特徴とする。   In the video conversion apparatus, the histogram creating means creates a histogram of R component, G component, and B component for each region.

本発明にあっては、分割された各領域についてR成分、G成分、B成分のヒストグラムのそれぞれについて階調維持パラメタを作成し、階調維持パラメタを用いて色変換関数を作成し、色変換関数を映像に適用することで、色味を適切なものにする。   In the present invention, a gradation maintaining parameter is created for each of the R component, G component, and B component histograms for each divided region, a color conversion function is created using the gradation maintaining parameter, and color conversion is performed. Apply the function to the video to make the color appropriate.

第2の本発明に係る映像変換方法は、映像変換装置により、入力された映像を記憶手段に記憶させるステップと、前記映像を読み出し、複数の対象物の領域に分割して記憶手段に記憶させるステップと、所望の色成分における前記各領域のヒストグラムを作成するステップと、前記各ヒストグラムに対して目標とする分布範囲を指定するステップと、前記各ヒストグラムを前記目標の分布範囲に分布させるように前記映像を変換する際に当該分布範囲の周辺において階調を維持させるための階調維持パラメタを作成するステップと、前記階調維持パラメタを用いて色変換関数を作成するステップと、前記色変換関数を前記映像に適用して映像を変換するステップと、を有することを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, there is provided a video conversion method in which a video conversion apparatus stores an input video in a storage unit, reads the video, divides it into a plurality of object areas, and stores the divided video in the storage unit. Creating a histogram of each region in a desired color component, designating a target distribution range for each histogram, and distributing each histogram in the target distribution range Creating a gradation maintaining parameter for maintaining gradation around the distribution range when converting the video, creating a color conversion function using the gradation maintaining parameter, and the color conversion Applying a function to the video to convert the video.

第3の本発明に係る映像変換プログラムは、映像変換装置により、入力された映像を記憶手段に記憶させる処理と、前記映像を読み出し、複数の対象物の領域に分割して記憶手段に記憶させる処理と、所望の色成分における前記各領域のヒストグラムを作成する処理と、前記各ヒストグラムに対して目標とする分布範囲を指定する処理と、前記各ヒストグラムを前記目標の分布範囲に分布させるように前記映像を変換する際に当該分布範囲の周辺において階調を維持させるための階調維持パラメタを作成する処理と、前記階調維持パラメタを用いて色変換関数を作成する処理と、前記色変換関数を前記映像に適用して映像を変換する処理と、をコンピュータに実行させることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a video conversion program for processing a storage unit to store an input video by a video conversion device, reading the video, dividing it into a plurality of object areas, and storing the division into a storage unit. Processing, processing for creating a histogram of each region in a desired color component, processing for designating a target distribution range for each histogram, and distributing each histogram in the target distribution range A process of creating a gradation maintaining parameter for maintaining gradation around the distribution range when converting the video, a process of creating a color conversion function using the gradation maintaining parameter, and the color conversion A process of applying a function to the video and converting the video is executed by a computer.

本発明によれば、映像の色変換の際に特定の領域の階調を保ったまま変換することが可能になり、例えば顔領域の自然な階調を保ったまま映像全体の明るさと色味を変換することが可能となる。   According to the present invention, it is possible to perform conversion while maintaining the gradation of a specific area at the time of color conversion of the image. For example, the brightness and color of the entire image while maintaining the natural gradation of the face area. Can be converted.

図1は、本実施形態における映像変換装置の全体的な構成を示すブロック図である。同図に示すように、本映像変換装置は、入力装置1、中央処理制御装置2、記憶装置3を有する。入力装置1は、映像信号入力部11、シャッター入力部12、目標分布選択部13を有し、中央処理制御装置2は、フレーム抽出部21、領域分割部22、階調維持パラメタ作成部23、目標RGB分布作成部24、RGB変換関数作成部25、変換LUT(ルックアッフ゜テーフ゛ル)作成部26、映像変換部27を有し、記憶装置3は、各部が出力する情報を記憶する記憶部の他、RGB分布記憶部31、変換LUT記憶部32を有する。   FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of a video conversion apparatus according to this embodiment. As shown in FIG. 1, the video conversion apparatus includes an input device 1, a central processing control device 2, and a storage device 3. The input device 1 includes a video signal input unit 11, a shutter input unit 12, and a target distribution selection unit 13. The central processing control device 2 includes a frame extraction unit 21, a region division unit 22, a gradation maintenance parameter creation unit 23, The storage device 3 includes a target RGB distribution creation unit 24, an RGB conversion function creation unit 25, a conversion LUT (look-up table) creation unit 26, and a video conversion unit 27. The storage device 3 is a storage unit that stores information output by each unit. , An RGB distribution storage unit 31 and a conversion LUT storage unit 32.

本映像変換装置は、専用のハードウェアとして構成してもよいし、汎用的なコンピュータを用いて構成し、各部の処理をコンピュータプログラムによって実行させるようにしてもよい。尚、各部が処理した結果は、記憶部に読み出し可能に記憶される。   The video conversion apparatus may be configured as dedicated hardware, or may be configured using a general-purpose computer so that the processing of each unit is executed by a computer program. The results processed by each unit are stored in the storage unit so as to be readable.

映像信号入力部11は、映像信号が入力されると、これをフレーム抽出部21と映像変換部27に出力する。ここでは、映像信号入力部11が出力する映像を入力映像と呼ぶ。   When the video signal is input, the video signal input unit 11 outputs the video signal to the frame extraction unit 21 and the video conversion unit 27. Here, the video output from the video signal input unit 11 is referred to as an input video.

本実施形態で扱う入力映像は、複数のフレームによって構成される動画であり、各フレームは、複数のピクセルによって構成される静止画像である。入力映像の幅をwidth、高さをheightで表すと、各フレームは、width×height個のピクセルによって構成される。各ピクセルは、RGBカラーモデルで色を表現するデータであり、フレームにおけるx座標値とy座標値とR値とG値とB値によって構成され、x座標値は1以上width以下の整数値であり、y座標値は1以上height以下の整数値であり、R値とG値とB値はそれぞれ0以上255以下の整数値である。   The input video handled in the present embodiment is a moving image composed of a plurality of frames, and each frame is a still image composed of a plurality of pixels. When the width of the input video is represented by width and the height is represented by height, each frame is composed of width × height pixels. Each pixel is data representing a color in the RGB color model, and is composed of an x coordinate value, a y coordinate value, an R value, a G value, and a B value in the frame. The x coordinate value is an integer value of 1 or more and width or less. Yes, the y-coordinate value is an integer value between 1 and height, and the R value, G value, and B value are integer values between 0 and 255, respectively.

目標分布選択部13では、ユーザが選択した目標RGB分布名を目標RGB分布作成部24に出力する。   The target distribution selection unit 13 outputs the target RGB distribution name selected by the user to the target RGB distribution creation unit 24.

目標RGB分布作成部24は、目標RGB分布名とRGB分布情報群が入力され、目標RGB分布情報を作成し、作成された目標RGB分布情報は階調維持パラメタ作成部23に出力される。なお、RGB分布情報群は、RGB分布記憶部31から読み出すことで入力される。   The target RGB distribution creation unit 24 receives the target RGB distribution name and the RGB distribution information group, creates the target RGB distribution information, and outputs the created target RGB distribution information to the gradation maintaining parameter creation unit 23. Note that the RGB distribution information group is input by reading from the RGB distribution storage unit 31.

シャッター入力部12は、ユーザによりシャッター操作が行われると、フレーム抽出部21にシャッター操作を伝えるシャッター信号を出力する。   When a shutter operation is performed by the user, the shutter input unit 12 outputs a shutter signal that tells the frame extraction unit 21 of the shutter operation.

フレーム抽出部21は、映像信号とシャッター信号が入力され、静止画像を出力する。フレーム抽出部21が出力する静止画像は入力映像から取り出した1フレームの静止画像である。   The frame extraction unit 21 receives a video signal and a shutter signal and outputs a still image. The still image output from the frame extraction unit 21 is a one-frame still image extracted from the input video.

領域分割部22は、入力映像を複数の対象物の領域に分割する。   The area dividing unit 22 divides the input image into a plurality of object areas.

階調維持パラメタ作成部23は、R成分・G成分・B成分における各領域のヒストグラムを作成すると共に目標RGB分布作成部24が出力する目標値を入力として受け取り、階調維持パラメタを作成する。   The gradation maintenance parameter creation unit 23 creates a histogram of each region in the R component, G component, and B component, and receives the target value output from the target RGB distribution creation unit 24 as an input, and creates a gradation maintenance parameter.

RGB変換関数作成部25は、階調維持パラメタが入力され、R成分・G成分・B成分のヒストグラムが階調維持パラメタに合致する分布範囲となるように各ヒストグラムに対応したR変換関数とG変換関数とB変換関数とを作成する。   The RGB conversion function creating unit 25 receives the gradation maintaining parameters, and the R conversion function and G corresponding to each histogram so that the histograms of the R component, the G component, and the B component are in a distribution range that matches the gradation maintaining parameters. A conversion function and a B conversion function are created.

領域分割部22は、静止画像が入力され、領域情報群を出力する。領域情報群は、複数の領域情報によって構成され、各領域情報は領域名Rと領域集合RegionR によって構成される。ピクセルpのx座標値をxp 、y座標値をyp とすると領域集合RegionR
The region dividing unit 22 receives a still image and outputs a region information group. The area information group includes a plurality of area information, and each area information includes an area name R and an area set Region R. If the x coordinate value of pixel p is xp and the y coordinate value is yp, the region set Region R is

と表される。領域分割部22では、静止画像の被写体が人物である場合は、全体領域情報と顔領域情報と黒目領域情報を検出してもよい。或いは静止画像の被写体が物体である場合には、全体領域情報と被写体領域情報と背景領域情報を検出してもよい。以下では被写体が人物である場合に、全体領域情報と顔領域情報と黒目領域情報を検出するときの例について説明する。   It is expressed. The area dividing unit 22 may detect the entire area information, the face area information, and the black eye area information when the subject of the still image is a person. Alternatively, when the subject of the still image is an object, the entire region information, the subject region information, and the background region information may be detected. Hereinafter, an example in which the entire area information, the face area information, and the black eye area information are detected when the subject is a person will be described.

ここでは、全体領域情報は領域名WHOLEと全体領域集合RegionWHOLEによって構成され、顔領域集合は領域名FACEと顔領域集合RegionFACEによって構成され、黒目領域集合は領域名EYEと黒目領域集合RegionEYEによって構成されるものとする。なお、全体領域集合RegionWHOLEとは、入力された静止画像に含まれるすべてのピクセルを含む集合である。 Here, the whole area information is composed of the area name WHOLE and the whole area set Region WHOLE , the face area set is composed of the area name FACE and the face area set Region FACE , and the black eye area set is the area name EYE and the black eye area set Region EYE. It shall be comprised by. The whole region set Region WHOLE is a set including all pixels included in the input still image.

図2は、顔領域情報と黒目領域情報を検出し、入力映像を顔領域と黒目領域に分割するための領域分割部22の構成を示すブロック図である。領域分割部22は、画像スケール変換部221と、検出対象領域切出部222と、空間周波数分析部223と、顔候補判定部224と、顔候補選択部225と、肌領域抽出部226と、黒目領域抽出部227と、によって構成される。   FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the area dividing unit 22 for detecting face area information and black eye area information and dividing an input image into a face area and a black eye area. The region dividing unit 22 includes an image scale converting unit 221, a detection target region extracting unit 222, a spatial frequency analyzing unit 223, a face candidate determining unit 224, a face candidate selecting unit 225, a skin region extracting unit 226, And a black eye region extraction unit 227.

領域分割部22における顔候補の選択はHaar型の特徴量を用い、AdaBoost学習法、及びカスケード構造検出器による方法を用いる(例えば、特開2006−293720号公報参照)。   Selection of face candidates in the region dividing unit 22 uses Haar-type feature values, and uses an AdaBoost learning method and a method using a cascade structure detector (see, for example, JP-A-2006-293720).

検出対象領域切出部222では、スケール変換された画像から既定のサイズの領域の切り出しを行う。ただし、ここで扱う領域の形状は、任意形状であってよいものとする。   The detection target region cutout unit 222 cuts out a region having a predetermined size from the scale-converted image. However, the shape of the region handled here may be an arbitrary shape.

空間周波数分析部223では、切り出された領域に対し空間周波数フィルタリングを行う。例えば、AdaBoost学習法、及びカスケード検出器構造をもつ、Haar型の特徴量検出による手法を用いてもよい。この手法は、P. Viola, M. Jones, "Rapid object Detection using a Boosted Cascade of Simple Features", In Proc. IEEE Conf. on Computer Vision and Pattern Recognition, kauai, USA, 2001に詳しいので、ここでは詳細な説明は省略する。   The spatial frequency analysis unit 223 performs spatial frequency filtering on the cut out region. For example, an AdaBoost learning method and a Haar type feature amount detection method having a cascade detector structure may be used. This method is detailed in P. Viola, M. Jones, "Rapid object Detection using a Boosted Cascade of Simple Features", In Proc. IEEE Conf. On Computer Vision and Pattern Recognition, kauai, USA, 2001. The detailed explanation is omitted.

顔候補判定部224では、空間周波数分析部223の出力値をもとに、領域が顔領域候補となり得るかを判定する。   The face candidate determination unit 224 determines whether the region can be a face region candidate based on the output value of the spatial frequency analysis unit 223.

顔候補選択部225では、顔候補となり得ると判断された顔領域候補のうち面積が最大となる顔領域候補を選択し、出力する。   The face candidate selection unit 225 selects and outputs a face area candidate having the maximum area among face area candidates determined to be face candidates.

肌領域抽出部226では、顔領域候補を入力として顔領域集合RegionFACEを出力する。顔領域集合RegionFACEは、顔領域候補内に含まれるピクセルのうち、ピクセルの色が肌色であるものによって構成される。すなわちRegionFACEは、ピクセルpのx座標値をxp 、y座標値をyp 、R値をrp、G値をgp 、B値をbp とすると
The skin area extraction unit 226 receives a face area candidate and outputs a face area set Region FACE . The face area set Region FACE is composed of pixels included in face area candidates whose pixel color is skin color. In other words, the Region FACE has xp as the x coordinate value of pixel p, yp as the y coordinate value, rp as the R value, gp as the G value, and bp as the B value.

と表される。なお、肌色として扱うRGB値は予め設定してあるものとする。例えばYUVカラーモデルにおいてCb 値が−40以上−20以下でありCb 値が15以上35以下の値を肌色とするなどの手法を用いる。   It is expressed. Note that the RGB values handled as skin color are set in advance. For example, in the YUV color model, a method is used in which the Cb value is -40 or more and -20 or less and the Cb value is 15 or more and 35 or less as skin color.

黒目領域抽出部227では、顔領域候補を入力として黒目領域集合RegionEYEを出力する。黒目領域集合RegionEYEは、顔領域候補内に含まれるピクセルのうち、輝度値が低いピクセルによって構成される。より具体的には顔領域候補内に含まれるピクセルのうち輝度値の低い順に1%のピクセル群を黒目領域集合とする。図3は、領域分割部22で人の顔を検出する際の処理の一例を示す図である。 The black eye region extraction unit 227 outputs a black eye region set Region EYE with the face region candidate as an input. The black eye region set Region EYE is composed of pixels with low luminance values among the pixels included in the face region candidate. More specifically, among the pixels included in the face area candidate, a 1% pixel group is set as a black eye area set in order of increasing luminance value. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of processing when the area dividing unit 22 detects a human face.

目標RGB分布作成部24は、目標RGB分布名とRGB分布情報群が入力され、目標RGB分布情報を出力する。RGB分布情報群はRGB分布記憶部31より読み出される。RGB分布情報群は複数のRGB分布情報によって構成され、各RGB分布情報はRGB分布名を持ち、複数のRGB分布レコードによって構成される。図4は、RGB分布情報の一例を示す図である。各RGB分布レコードはレコード番号と領域名と累積割合値と階調維持値と階調維持対応レコード番号と目標色によって構成される。ただし、階調維持値と階調維持対応レコード番号は全てのRGB分布レコードが備えても良いし、一部のRGB分布レコードしか備えなくても良いし、全てのRGB分布レコードが備えなくても良い。ここで累積割合値及び階調維持値は0以上1以下の少数値である。   The target RGB distribution creation unit 24 receives the target RGB distribution name and the RGB distribution information group and outputs target RGB distribution information. The RGB distribution information group is read from the RGB distribution storage unit 31. The RGB distribution information group includes a plurality of RGB distribution information, and each RGB distribution information has an RGB distribution name and includes a plurality of RGB distribution records. FIG. 4 is a diagram illustrating an example of RGB distribution information. Each RGB distribution record is composed of a record number, a region name, a cumulative ratio value, a gradation maintenance value, a gradation maintenance corresponding record number, and a target color. However, the gradation maintenance value and the gradation maintenance corresponding record number may be included in all RGB distribution records, may include only a part of RGB distribution records, or may not include all RGB distribution records. good. Here, the cumulative ratio value and the gradation maintaining value are decimal values between 0 and 1.

本実施形態において扱う色成分について説明すると、Luminance(輝度:YCb CrカラーモデルにおけるY成分)、Cb(YCbCrカラーモデルにおけるCb成分)、Cr(YCbCrカラーモデルにおけるCr成分)、墨(CMYKカラーモデルにおけるK成分)、レッド(RGBカラーモデルにおけるR成分)、グリーン(RGBカラーモデルにおけるG成分)、ブルー(RGBカラーモデルにおけるB成分)、色相(HSVカラーモデルにおけるH成分)、彩度(HSVカラーモデルにおけるS成分)、明度(HSVカラーモデルにおけるV成分)の10種類であり、全ての色成分において最小値は0、最大値は255とする。   The color components handled in this embodiment will be described. Luminance (luminance: Y component in the YCbCr color model), Cb (Cb component in the YCbCr color model), Cr (Cr component in the YCbCr color model), black (in the CMYK color model) K component), red (R component in RGB color model), green (G component in RGB color model), blue (B component in RGB color model), hue (H component in HSV color model), saturation (HSV color model) S component) and brightness (V component in the HSV color model), and the minimum value is 0 and the maximum value is 255 in all color components.

階調維持パラメタ作成部23は静止画像と領域情報群と目標RGB分布情報が入力され、階調維持パラメタを作成し、出力する。階調維持パラメタは、以下の手順によって作成される。   The gradation maintenance parameter creation unit 23 receives a still image, a region information group, and target RGB distribution information, and creates and outputs a gradation maintenance parameter. The gradation maintaining parameter is created by the following procedure.

まず、色成分Componentにおけるピクセルpの色値を返す色値算出関数を
First, a color value calculation function that returns the color value of the pixel p in the color component Component

とする。ここでg(Component,p,x)を
And Where g (Component, p, x)

と定義すると、ピクセルの集合Pにおいて領域集合RegionR にも含まれるピクセルpを取り出したとき、色成分Componentにおけるピクセルpの色値がxとなる確率、すなわちcolor(p,Component)=xとなる確率を表す確率密度関数(ヒストグラム関数)frequency(P,RegionR,Component,x)は
If the pixel p included in the region set Region R in the pixel set P is extracted, the probability that the color value of the pixel p in the color component Component is x, that is, color (p, Component) = x. Probability density function (histogram function) frequency (P, Region R , Component, x)

と定義される。   Is defined.

例えば、画像全体領域情報(領域名WHOLE、領域集合RegionWHOLE)と、顔領域情報(領域名FACE、領域集合RegionFACE)と、黒目領域情報(領域名EYE、領域集合RegionEYE)との領域情報があったとしたとき、ある画像を表すピクセルの集合をPyとし、輝度の色成分をYとすると、全体領域の輝度のヒストグラムは、frequency(Py,RegionWHOLE,Y,x)と表され、同様に顔領域の輝度のヒストグラムは、frequency(P,RegionFACE,Y,x)と表され、黒目領域の輝度のヒストグラムは、frequency(P,RegionEYE,Y,x)と表される。 For example, region information of whole image region information (region name WHOLE, region set Region WHOLE ), face region information (region name FACE, region set Region FACE ), and black eye region information (region name EYE, region set Region EYE ) If the set of pixels representing an image is Py and the luminance color component is Y, the luminance histogram of the entire area is expressed as frequency (Py, Region WHOLE , Y, x). In addition, the luminance histogram of the face region is represented as frequency (P, Region FACE , Y, x), and the luminance histogram of the black eye region is represented as frequency (P, Region EYE , Y, x).

また、色成分Componentのヒストグラムを表す確立密度関数frequency(P,RegionR,Component,x)から導き出される累積分布関数cumulative(P,RegionR,Component,x)は
The cumulative distribution function cumulative (P, Region R , Component, x) derived from the probability density function frequency (P, Region R , Component, x) representing the histogram of the color component Component is

と表される。   It is expressed.

確率密度関数が図5の曲線で表されたとすると、その累積分布関数は、図6のように表される曲線となる。さらに、累積分布関数のxに関する逆関数は
If the probability density function is represented by the curve of FIG. 5, the cumulative distribution function is a curve represented as shown in FIG. Furthermore, the inverse function of the cumulative distribution function with respect to x is

と表される。ただし、ここで、yはy=cumulative(P,RegionR,Component,x)の関係を満たす値である。 It is expressed. Here, y is a value satisfying the relationship y = cumulative (P, Region R , Component, x).

ここで、制御値算出関数control(P,RegionR,Component,A)を前記累積分布関数cumulativeを用いて下記のように定義する。
Here, the control value calculation function control (P, Region R , Component, A) is defined as follows using the cumulative distribution function cumulative.

ただし、ここでは入力された静止画像に含まれるピクセルの集合をP、目標のRGB分布レコードにおける領域名をR、静止画像を領域分割して作成した領域名Rに対応する領域集合をRegionR、色成分をComponent、累積割合値をAとしている。 However, here, the set of pixels included in the input still image is P, the region name in the target RGB distribution record is R, the region set corresponding to the region name R created by dividing the still image into regions is Region R , The color component is Component, and the cumulative ratio value is A.

この制御値算出関数を累積割合値Aに適用することによって、図7に示されるように、
By applying this control value calculation function to the cumulative ratio value A, as shown in FIG.

より、累積割合値Aに対応する制御値Cが算出される。   Thus, the control value C corresponding to the cumulative ratio value A is calculated.

また、同様に、階調維持値をKとしたとき、
Similarly, when the gradation maintenance value is K,

によって求まる値を階調維持制御値Lとする。ただし、階調維持値を持っていないRGB分布レコードの階調維持制御値は制御値Cと同一の値を設定する。   The value obtained by the above is defined as the gradation maintenance control value L. However, the gradation maintenance control value of the RGB distribution record having no gradation maintenance value is set to the same value as the control value C.

上記制御値算出関数controlを用いて、例えば図8に示すように各RGB分布レコードに対応して、ある色成分における制御値及び階調維持制御値が算出される。   Using the control value calculation function control, for example, as shown in FIG. 8, a control value and a gradation maintenance control value for a certain color component are calculated corresponding to each RGB distribution record.

また、各RGB分布レコードについて、ある色成分における目標色の値を算出することで目標値Tが設定可能となる。   For each RGB distribution record, the target value T can be set by calculating the target color value for a certain color component.

また、RGB分布レコードの階調維持制御値をL、目標値をT、制御値をC、階調維持対応レコード番号をNとし、レコード番号NのRGB分布レコードの目標値を階調維持対応目標値T'、制御値を階調維持対応制御値C'として、階調維持目標値算出関数toneTarget(L,T,T',C,C')を
Also, the gradation maintenance control value of the RGB distribution record is L, the target value is T, the control value is C, the gradation maintenance compatible record number is N, and the target value of the RGB distribution record with record number N is the gradation maintenance compatible target. The tone maintenance target value calculation function toneTarget (L, T, T ', C, C') is set as the value T ', the control value is the control value C' corresponding to the tone maintenance

と定義する。この階調維持目標値算出関数toneTarget(L,T,T',C,C')を用いて各RGB分布レコードの階調維持目標値を図8のように算出する。ただし、階調維持値を持っていないRGB分布レコードの階調維持目標値については目標値Tと同一の値を設定する。   It is defined as The gradation maintenance target value of each RGB distribution record is calculated as shown in FIG. 8 using this gradation maintenance target value calculation function toneTarget (L, T, T ′, C, C ′). However, the same value as the target value T is set for the gradation maintenance target value of the RGB distribution record that does not have the gradation maintenance value.

例えば、図8でRGB分布レコード2番の階調維持目標値を算出する場合はL=70,T=200,T'=220,C=80,C'=120となるので、
For example, when calculating the gradation maintenance target value of RGB distribution record No. 2 in FIG. 8, L = 70, T = 200, T ′ = 220, C = 80, C ′ = 120.

となり、RGB分布レコード2番の階調維持目標値は195となる。この算出の様子を図9に示す。図9に示すように、制御値を目標値に変換した際に、(L-C):(C'-C)=(X-T):(T'-T)となるように制御値CからのC'とLへの距離の比を保つようなXを階調維持目標値として算出する。   Thus, the gradation maintenance target value of the RGB distribution record No. 2 is 195. The state of this calculation is shown in FIG. As shown in FIG. 9, when the control value is converted into the target value, C ′ from the control value C is set such that (LC) :( C′−C) = (XT) :( T′−T). X which maintains the ratio of the distance to L and L is calculated as the gradation maintenance target value.

また、階調維持制御値数列{Lk}k=1,2,…,n(ただしL1≦L2≦…≦Ln)と、各制御値に対応する修正目標値数列{Mk}k=1,2,…,nを用いて、色値xの変換を行う色変換関数convert({Lk}k=1,2,…,n,{Mk}k=1,2,…,n,x)を,
Further, the gradation maintaining control value sequence {L k } k = 1, 2,..., N (where L1 ≦ L2 ≦ ... ≦ Ln) and the corrected target value sequence {M k } k = 1 corresponding to each control value , 2,..., N , a color conversion function for converting the color value x convert ({L k } k = 1, 2,..., N , {M k } k = 1, 2,..., N , x),

と定義する。   It is defined as

ここで、例えば静止画像の輝度のヒストグラムが図10のように分布しており、階調維持制御値{L1,L2,L3,L4}と階調維持目標値{M1,M2,M3,M4}が図のように定められていたとすると、色変換関数convert({L1,L2,L3,L4},{M1,M2,M3,M4},x)を適用して輝度値の変換を行った後のヒストグラムは図11のようになる。同図に示すように、色変換関数convertは階調維持制御値と階調維持目標値が合致するようにヒストグラムを変換する。   Here, for example, the luminance histogram of the still image is distributed as shown in FIG. 10, and the gradation maintenance control values {L1, L2, L3, L4} and the gradation maintenance target values {M1, M2, M3, M4}. Is determined as shown in the figure, after converting the luminance value by applying the color conversion function convert ({L1, L2, L3, L4}, {M1, M2, M3, M4}, x) The histogram of is as shown in FIG. As shown in the figure, the color conversion function convert converts the histogram so that the gradation maintenance control value matches the gradation maintenance target value.


また、階調維持目標値算出関数toneTargetを用いて、階調維持制御値L1、制御値C1、目標値T1、階調維持対応制御値C2、階調維持対応目標値T2から階調維持目標値M1を算出し、階調維持制御値L2、制御値C2、目標値T2、階調維持対応制御値C1、階調維持対応目標値T1から階調維持目標値M2を算出したとき、図12に示すように、色変換関数convert({L1,L2},{M1,M2},x)を用いてヒストグラム変換を行うことでC1はT1へ、C2はT2へ変換される。これはすなわち、ヒストグラム変換の後でもM1-M2間の階調がT1-T2間の階調と変わらないということである。これにより、C1-C2間だけでなく、L1-L2間を自然な階調で変換することが可能となる。

Also, using the tone maintenance target value calculation function toneTarget, tone maintenance control value L1, control value C1, target value T1, tone maintenance support control value C2, tone maintenance support target value T2 to tone maintenance target value When M1 is calculated and the gradation maintenance target value M2 is calculated from the gradation maintenance control value L2, the control value C2, the target value T2, the gradation maintenance correspondence control value C1, and the gradation maintenance correspondence target value T1, FIG. As shown, by performing histogram conversion using the color conversion function convert ({L1, L2}, {M1, M2}, x), C1 is converted to T1 and C2 is converted to T2. This means that the gradation between M1 and M2 does not change from the gradation between T1 and T2 even after the histogram conversion. This makes it possible to convert not only between C1 and C2 but also between L1 and L2 with natural gradation.

ここで図13に示すように各RGB分布レコードに対して目標色のR値をR目標値、G値をG目標値、B値をB目標値として設定する。   Here, as shown in FIG. 13, the R value of the target color is set as the R target value, the G value as the G target value, and the B value as the B target value for each RGB distribution record.

また、静止画像のピクセルの集合をP、あるRGB分布レコードRecordの領域名をAREA、累積割合値をA、階調維持値をKとすると、制御値算出関数controlを用いて、R制御値CR及びR階調維持制御値LRは、
Further, assuming that a set of pixels of a still image is P, an area name of an RGB distribution record Record is AREA, a cumulative ratio value is A, and a gradation maintenance value is K, a control value calculation function control is used to obtain an R control value C R and R gradation maintenance control value L R is

と算出される。   Is calculated.

ここでさらに、RecordのR目標値をTR、階調維持対応レコード番号をNとし、レコード番号がNであるRGB分布レコードをRecord'とし、Record'の領域名をAREA'、累積割合値をA'、R目標値をTR'とすると、階調維持目標値算出関数toneTargetを用いて、R階調維持目標値MRは、
Furthermore, the R target value of Record is T R , the record number corresponding to gradation maintenance is N, the RGB distribution record whose record number is N is Record ', the area name of Record' is AREA ', and the cumulative percentage value is Assuming that A ′ and R target value are T R ′, using the tone maintenance target value calculation function toneTarget, the R tone maintenance target value M R is

と算出される。同様にRecordのG制御値CG及びG階調維持制御値LGは、
Is calculated. Similarly, the G control value C G and G gradation maintenance control value L G of Record are

と算出され、RecordのG目標値をTG、Record'のG目標値をTG'とすると、G階調維持目標値MGは、
And the G target value M G of the record is T G and the G target value of Record ′ is T G ′.

と算出される。また、RecordのB制御値CB及びB階調維持制御値LBは、
Is calculated. In addition, the B control value C B and B gradation maintenance control value L B of Record are

と算出され、RecordのB目標値をTB、Record'のB目標値をTB'とすると、B階調維持目標値MBは、
Is calculated and the B target value of Record T B, when 'the B target value of T B' Record to, the B tone maintains the target value M B,

と算出される。   Is calculated.

ただし、Recordが階調維持値を持たない場合はLR=CR、MR=TR、LG=CG、MG=TG、LB=CB、MB=TBとして設定する。 However, if Record does not have a gradation maintenance value, set as L R = C R , M R = T R , L G = C G , M G = T G , L B = C B , M B = T B To do.

上記手順によって各RGB分布レコードについてR階調維持制御値、R階調維持目標値、G階調維持制御値、G階調維持目標値、B階調維持制御値、B階調維持目標値を算出し、R階調維持制御値について昇順に並べた表を図14に示す。階調維持パラメタ作成部23はここで作成した表を階調維持パラメタとして出力する。   The R gradation maintenance control value, R gradation maintenance target value, G gradation maintenance control value, G gradation maintenance target value, B gradation maintenance control value, and B gradation maintenance target value are set for each RGB distribution record by the above procedure. FIG. 14 shows a table calculated and arranged in ascending order for the R gradation maintenance control values. The gradation maintenance parameter creation unit 23 outputs the table created here as a gradation maintenance parameter.

RGB変換関数作成部25は、階調維持パラメタが入力され、R変換関数、G変換関数、B変換関数を出力する。   The RGB conversion function creation unit 25 receives the gradation maintaining parameter and outputs an R conversion function, a G conversion function, and a B conversion function.

階調維持パラメタの各レコードDkに対応するR階調維持制御値をLR,K、G階調維持制御値をLG,K、B階調維持制御値をLB,Kとし、R階調維持目標値をMR,K、G階調維持目標値をMG,K、B階調維持目標値をMB,Kとする。 R gradation maintenance control value corresponding to each record Dk of the gradation maintenance parameter is L R , K, G gradation maintenance control value is L G , K, B gradation maintenance control value is L B , K, R floor The tone maintenance target value is M R , K, the G gradation maintenance target value is M G , K, and the B gradation maintenance target value is M B , K.

ここで、R階調維持制御値数列{LR,k}k=1,2,…,n(ただしLR,1≦LR,2≦…≦LR,n)と、R階調維持目標値数列{MR,k}k=1,2,…,nを用いてR値の変換を行うR変換関数convertR(x)を
Here, the R gradation maintaining control value sequence {L R, k } k = 1, 2,..., N (where L R, 1 ≦ L R, 2 ≦… ≦ L R, n ) and the R gradation maintaining Target value sequence {M R, k } The R conversion function convert R (x) that converts R value using k = 1,2, ..., n

と定義し、G階調維持制御値数列{LG,k}k=1,2,…,n(ただしLG,1≦LG,2≦…≦LG,n)と、G階調維持目標値数列{MG,k}k=1,2,…,nを用いてG値の変換を行うG変換関数convertG(x)を
G gradation maintaining control value sequence {L G, k } k = 1,2, ..., n (where L G, 1 ≤L G, 2 ≤ ... ≤L G, n ) and G gradation G conversion function convert G (x) that converts G value using the maintenance target value sequence {M G, k } k = 1,2, ..., n

と定義し、B階調維持制御値数列{LB,k}k=1,2,…,n(ただしLB,1≦LB,2≦…≦LB,n)と、B階調維持目標値数列{MB,k}k=1,2,…,nを用いてB値の変換を行うB変換関数convertB(x)を
B gradation maintaining control value sequence {L B, k } k = 1,2, ..., n (where L B, 1 ≤L B, 2 ≤ ... ≤L B, n ) and B gradation B conversion function convert B (x) that converts B value using the maintenance target value sequence {M B, k } k = 1,2, ..., n

と定義する。   It is defined as

RGB変換関数作成部25は、上記のR変換関数convertR(x)とG変換関数convertG(x)とB変換関数convertB(x)とを出力する。 The RGB conversion function creation unit 25 outputs the R conversion function convert R (x), the G conversion function convert G (x), and the B conversion function convert B (x).

変換LUT作成部26は、R変換関数とG変換関数とB変換関数とを入力としてR変換LUTとG変換LUTとB変換LUTを出力する。具体的には、値として取り得る全てのR値、G値、B値に対して、それぞれR変換関数、G変換関数、B変換関数を適用した値が対応する図15のようなLUTを作成し、変換LUT記憶部32に記憶させる。   The conversion LUT creation unit 26 receives the R conversion function, the G conversion function, and the B conversion function as inputs, and outputs an R conversion LUT, a G conversion LUT, and a B conversion LUT. Specifically, an LUT as shown in FIG. 15 is created in which R conversion functions, G conversion functions, and B conversion functions are respectively applied to all possible R, G, and B values. And stored in the conversion LUT storage unit 32.

映像変換部27は、入力映像と色変換LUTを入力として変換映像を出力する。具体的には、入力映像の各フレームの各ピクセルについて色変換LUTを参照してR値、G値、B値を変換して変換フレームを作成し、作成した変換フレームを順次出力することで最終的な変換映像を出力する。   The video conversion unit 27 receives the input video and the color conversion LUT and outputs a converted video. Specifically, with reference to the color conversion LUT for each pixel of each frame of the input video, the R value, the G value, and the B value are converted to create a converted frame, and the generated converted frame is sequentially output to finally A typical converted video.

以上、説明したように、本実施の形態によれば、映像を複数の対象物の領域に分割し、各領域のヒストグラムを目標の分布範囲に分布させるべく階調維持パラメタを作成し、階調維持パラメタを用いて色変換関数を作成し、色変換関数を映像に適用することで、ヒストグラムにおける目標の分布範囲と周辺で階調を維持させる。すなわち、図12に示したように、C1-C2間だけでなく、その周辺を含めたL1-L2間の階調を維持する。   As described above, according to the present embodiment, the image is divided into a plurality of object regions, and a gradation maintaining parameter is created to distribute the histogram of each region in the target distribution range. By creating a color conversion function using the maintenance parameter and applying the color conversion function to the video, the gradation is maintained around the target distribution range in the histogram. That is, as shown in FIG. 12, not only between C1 and C2, but also between L1 and L2 including the periphery thereof is maintained.

よって、本実施の形態によれば、映像の色変換の際に特定の領域の階調を保ったまま変換することが可能になり、例えば顔領域の自然な階調を保ったまま映像全体の明るさと色味を変換することが可能となる。   Therefore, according to the present embodiment, it is possible to perform conversion while maintaining the gradation of a specific area at the time of color conversion of the image, for example, the entire image while maintaining the natural gradation of the face area. Brightness and color can be converted.

一実施形態における映像変換装置の全体的な構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the whole structure of the video converter in one Embodiment. 顔領域情報と黒目領域情報を検出し、入力映像を顔領域と黒目領域に分割するための領域分割部22の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the area division part 22 for detecting face area information and black eye area information, and dividing an input image | video into a face area and a black eye area. 領域分割部22で人の顔を検出する際の処理の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the process at the time of detecting a human face in the area | region division part. RGB分布情報の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of RGB distribution information. ある色成分におけるピクセルpの色値がxとなる確率を表す確率密度関数(ヒストグラム関数)の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the probability density function (histogram function) showing the probability that the color value of the pixel p in a certain color component will be x. 図5に示す確率密度関数についての累積分布関数を示す図である。It is a figure which shows the cumulative distribution function about the probability density function shown in FIG. 累積割合値Aから制御値を算出するための制御値算出関数の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the control value calculation function for calculating a control value from the accumulation ratio value A. 図4の各RGB分布レコードに制御値と階調維持制御値と目標値と階調維持目標値の情報を追加したものを示す図である。FIG. 5 is a diagram showing information obtained by adding control value, gradation maintenance control value, target value, and gradation maintenance target value to each RGB distribution record of FIG. 4. 階調維持目標値として算出されるX、階調維持制御値L、目標値T、制御値C、階調維持対応目標値T'、階調維持対応制御値C'の関係を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a relationship among X, gradation maintenance control value L, target value T, control value C, gradation maintenance compatible target value T ′, and gradation maintenance compatible control value C ′ calculated as gradation maintenance target values. . 入力映像の輝度ヒストグラムの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the brightness | luminance histogram of an input image | video. 図10に用いた入力映像のRGBデータに色変換関数を適用した後の映像の輝度ヒストグラムを示す図である。It is a figure which shows the luminance histogram of the image | video after applying a color conversion function to the RGB data of the input image | video used for FIG. 色変換関数による変換される前後のヒストグラムを示す図である。It is a figure which shows the histogram before and behind converting by a color conversion function. 図4の各RGB分布レコードにR目標値、G目標値、B目標値の情報を追加したものを示す図である。FIG. 5 is a diagram showing information obtained by adding R target value, G target value, and B target value information to each RGB distribution record of FIG. 4. R階調維持制御値、R階調維持目標値、G階調維持制御値、G階調維持目標値、B階調維持制御値、B階調維持目標値を、R階調維持制御値について昇順に並べた表を示す図である。R gradation maintenance control value, R gradation maintenance target value, G gradation maintenance control value, G gradation maintenance target value, B gradation maintenance control value, B gradation maintenance target value, R gradation maintenance control value It is a figure which shows the table arranged in ascending order. R成分、G成分、B成分のそれぞれの色変換用のルックアップテーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the look-up table for each color conversion of R component, G component, and B component. 従来のコントラストストレッチング装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the conventional contrast stretching apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

1…入力装置
2…中央処理制御装置
3…記憶装置
11…映像信号入力部
12…シャッター入力部
13…目標分布選択部
21…フレーム抽出部
22…領域分割部
23…階調維持パラメタ作成部
24…目標RGB分布作成部
25…RGB変換関数作成部
26…変換LUT作成部
27…映像変換部
31…RGB分布記憶部
32…変換LUT記憶部
42…分布計算部
43…ストレッチング部
221…画像スケール変換部
222…検出対象領域切出部
223…空間周波数分析部
224…顔候補判定部
225…顔候補選択部
226…肌領域抽出部
227…黒目領域抽出部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Input device 2 ... Central processing control device 3 ... Memory | storage device 11 ... Video signal input part 12 ... Shutter input part 13 ... Target distribution selection part 21 ... Frame extraction part 22 ... Area division part 23 ... Tone maintenance parameter creation part 24 ... Target RGB distribution creation unit 25 ... RGB conversion function creation unit 26 ... Conversion LUT creation unit 27 ... Video conversion unit 31 ... RGB distribution storage unit 32 ... Conversion LUT storage unit 42 ... Distribution calculation unit 43 ... Stretching unit 221 ... Image scale Conversion unit 222 ... Detection target region extraction unit 223 ... Spatial frequency analysis unit 224 ... Face candidate determination unit 225 ... Face candidate selection unit 226 ... Skin region extraction unit 227 ... Black eye region extraction unit

Claims (5)

入力された映像を記憶する記憶手段と、
前記映像を読み出し、複数の対象物の領域に分割して記憶手段に記憶させる領域分割手段と、
所望の色成分における前記各領域のヒストグラムを作成するヒストグラム作成手段と、
前記各ヒストグラムに対して目標とする分布範囲を指定する目標範囲指定手段と、
前記各ヒストグラムを前記目標の分布範囲に分布させるように前記映像を変換する際に当該分布範囲の周辺において階調を維持させるための階調維持パラメタを作成する階調維持パラメタ作成手段と、
前記階調維持パラメタを用いて色変換関数を作成する色変換関数作成手段と、
前記色変換関数を前記映像に適用して映像を変換する映像変換手段と、
を有することを特徴とする映像変換装置。
Storage means for storing the input video;
An area dividing means for reading out the video and dividing it into areas of a plurality of objects and storing them in a storage means;
A histogram creating means for creating a histogram of each region in a desired color component;
Target range specifying means for specifying a target distribution range for each histogram;
Gradation maintaining parameter creating means for creating a gradation maintaining parameter for maintaining gradation around the distribution range when converting the video so that each histogram is distributed in the target distribution range;
Color conversion function creating means for creating a color conversion function using the gradation maintaining parameter;
Video converting means for converting the video by applying the color conversion function to the video;
A video conversion apparatus comprising:
前記領域分割手段は、顔の領域を検出することを特徴とする請求項1記載の映像変換装置。   The video conversion apparatus according to claim 1, wherein the area dividing unit detects a face area. 前記ヒストグラム作成手段は、前記各領域についてR成分、G成分、B成分のヒストグラムを作成することを特徴とする請求項1または2記載の映像変換装置。   The video conversion apparatus according to claim 1, wherein the histogram creation unit creates a histogram of R component, G component, and B component for each region. 映像変換装置により行う映像変換方法であって、
入力された映像を記憶手段に記憶させるステップと、
前記映像を読み出し、複数の対象物の領域に分割して記憶手段に記憶させるステップと、
所望の色成分における前記各領域のヒストグラムを作成するステップと、
前記各ヒストグラムに対して目標とする分布範囲を指定するステップと、
前記各ヒストグラムを前記目標の分布範囲に分布させるように前記映像を変換する際に当該分布範囲の周辺において階調を維持させるための階調維持パラメタを作成するステップと、
前記階調維持パラメタを用いて色変換関数を作成するステップと、
前記色変換関数を前記映像に適用して映像を変換するステップと、
を有することを特徴とする映像変換方法。
A video conversion method performed by a video conversion device,
Storing the input video in a storage means;
Reading the video, dividing it into a plurality of object areas and storing it in a storage means;
Creating a histogram of each region in a desired color component;
Designating a target distribution range for each of the histograms;
Creating a gradation maintaining parameter for maintaining gradation around the distribution range when converting the video so that each histogram is distributed in the target distribution range;
Creating a color conversion function using the gradation maintaining parameter;
Applying the color conversion function to the video to convert the video;
A video conversion method characterized by comprising:
請求項1ないし3のいずれかに記載の映像変換装置としてのコンピュータに当該映像変換装置が行う処理を実行させることを特徴とする映像変換プログラム。   A video conversion program for causing a computer as the video conversion device according to any one of claims 1 to 3 to execute processing performed by the video conversion device.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04257082A (en) * 1991-02-08 1992-09-11 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Emphasis/relaxation processing method for color picture
JPH07121681A (en) * 1993-10-26 1995-05-12 Toppan Printing Co Ltd Automatic color tone corrector
JP2001251531A (en) * 1999-12-27 2001-09-14 Fuji Photo Film Co Ltd Method and device for image processing and recording medium
JP2001251530A (en) * 1999-12-27 2001-09-14 Fuji Photo Film Co Ltd Image processing method, image processor and recording medium
JP2006026183A (en) * 2004-07-16 2006-02-02 Sony Corp Image processing device, image outputting device, image processing method, program and recording medium
JP2006195651A (en) * 2005-01-12 2006-07-27 Sanyo Electric Co Ltd Gradation compensation device

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04257082A (en) * 1991-02-08 1992-09-11 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Emphasis/relaxation processing method for color picture
JPH07121681A (en) * 1993-10-26 1995-05-12 Toppan Printing Co Ltd Automatic color tone corrector
JP2001251531A (en) * 1999-12-27 2001-09-14 Fuji Photo Film Co Ltd Method and device for image processing and recording medium
JP2001251530A (en) * 1999-12-27 2001-09-14 Fuji Photo Film Co Ltd Image processing method, image processor and recording medium
JP2006026183A (en) * 2004-07-16 2006-02-02 Sony Corp Image processing device, image outputting device, image processing method, program and recording medium
JP2006195651A (en) * 2005-01-12 2006-07-27 Sanyo Electric Co Ltd Gradation compensation device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101256094B1 (en) 2011-06-10 2013-04-23 (주)프리소프트 Apparatus for improving image comprising motion object

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